서강대 이정철·김동철 교수 연구 결과

나노입자나 바이러스 등 극도로 적은 질량을 띤 개체의 무게까지 측정할 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다.

12일 서강대에 따르면 이 학교 기계공학과 이정철·김동철 교수 연구팀은 공명 현상을 이용해 미세입자의 질량을 측정하는 '마이크로튜브 형태 레조네이터'(hollow microtube resonator) 질량 센서를 개발했다.

연구팀은 실리콘 원판인 웨이퍼 내부에 공동(空洞·구멍)을 만든 뒤 공동 주변부를 얇은 산화막으로 둘러싸고 주변부 실리콘을 제거하는 방법으로 속이 빈 튜브 형태 질량 센서를 제작했다.

이 센서는 나노입자 등 질량이 매우 작은 개체가 튜브 내부의 유체를 통과할 때 발생하는 극도로 미세한 진동을 토대로 질량을 측정할 수 있다.

센서 정밀도는 젭토그램(zg) 단위까지 측정 가능한 수준이라고 연구팀은 밝혔다.

1zg은 10의 -21제곱ｇ에 해당한다.

이 센서는 액상에 포함된 각종 나노입자나 바이러스, 세포에서 분비되는 바이러스 크기 미세 개체인 '엑소좀' 등의 질량을 고속으로 측정할 수 있다.

연구진은 "특정 질병을 앓는 환자의 혈액에 떠도는 미세입자를 측정해 중요 질병의 조기진단에 큰 도움이 될 것"이라며 "에너지, 환경, 광학 등 여러 분야에 활용될 가능성이 있다"고 말했다.

연구 결과는 지난달 27일 나노 분야 세계적 학술지 '나노레터'(Nano Letters)에 실렸다.

(서울연합뉴스) 임기창 기자 pulse@yna.co.kr